Разработки технологической и операционно-технологической карт

 

 

3 Разработка операционно-технологической карты основной обработки почвы.

Операционная  технология – это комплекс используемых агротехнических, технологических, организационных  и экономических правил по высокопроизводительному  использованию машинных агрегатов, обеспечивающих высокое качество полевых  механизированных работ.

Расчёт основных показателей процесса производится по нижеуказанным формулам и ссылкам.

3.1 Исходные  данные

К исходным данным для разработки операционной карты  при возделывании льна, согласно полученному заданию на курсовое проектирование, следует отнести: название культуры лён; площадь возделывания составляет 321,3 га; урожайность – 12 т/га; название сельскохозяйственной операции для разработки операционно-технологической карты – основная обработка почвы.

3.2 Агротехнические  нормативы и показатели качества  работы

Способы основной обработки не решают многих вопросов, связанных с подготовкой почвы под посев культур, различающихся по биологии, по требованиям к условиям жизни, особенностями агротехники и т. п.

Основная обработка почвы выполняется  для существенного изменения  сложения почвы, в зависимости от почвенных и климатических условий, от вида севооборота и засоренности полей основная обработка может проводиться с различной периодичностью: от одного-двух раз в год, до одного раза в одну-две ротации севооборота. Наиболее часто основная обработка проводится в условиях избыточного увлажнения, более редко – в засушливых районах на хорошо оструктуренных, плодородных почвах.

Самый распространенный прием основной обработки почвы – вспашка

3.3 Комплектование  агрегата и подготовка к работе

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

 

          Трактор  Беларусь 1221 класса 2,0 мощностью 95,6 кВт (130 л.с.)

Предназначен  для выполнения полного спектра  сельскохозяйственных работ от подготовки почвы под посев до уборочных и транспортных операций. Может быть использован в лесном и коммунальном хозяйствах, строительстве, промышленности. Трактор приспособлен для работы в различных почвенно-климатических зонах и на всевозможных видах почв, в том числе и на почвах с низкой несущей способностью.

Имея широкий  набор различных приспособлений и узлов дополнительного оборудования, а также тягово-сцепных средств, трактор способен агрегатироваться со множеством сельскохозяйственных машин и оборудования, в полной мере используя свои функциональные возможности в агрегате с широкозахватными и комбинированными машинами как класса 2, так и некоторыми машинами класса 3 с переналадкой элементов сцепки механизмов передней и задней навески. 
Тракторы имеют традиционную простоту конструкции, высокую надежность и производительность, экономны в расходах горюче-смазочных эксплуатационных материалов, запасных частей, приспособлены к различным видам контроля и диагностирования технического состояния, могут быть оборудованы для работы в режимах оперативного и длительного времени на реверсе.

          Размеры и масса трактора Беларусь - 1221

Колесная база, мм	2760
Общая длина, мм	4600
Ширина, мм	2250
Высота по кабине, мм	3000
Колея, мм
по передним колесам	1545-2265
по задним колесам	1500-1900
Дорожный просвет, мм
под передним мостом	620
под задним мостом	465
Наименьший радиус поворота, м	5,3
Эксплуатационная масса без балласта, кг	4640
Масса с передними грузами и  грузами задних колес, кг	5300
Размеры шин:
передних колес	14,9R24
задних колес	18,4R38

Дизель — шестицилиндровый, рядный, с турбонаддувом, с низкими расходами топлива и масла, отвечающий требованиям безопасности и экологичности по выбросу вредных токсичных веществ и тяжелых частиц, приспособлен к использованию как отечественных, так и импортных горюче- смазочных материалов, имеет достаточный запас крутящего момента и отвечает техническому уровню лучших зарубежных аналогов.

Трансмиссия— отличается от ранее применяемых на тракторах наличием в своем составе:

• усиленной муфты сцепления с двумя дисками и жестким корпусом;
• заднего моста с планетарными колесными редукторами; дифференциалом с электрогидравлической системой управления на режиме: включено, выключено и автоматическое в зависимости от угла поворота колес;
• двухскоростного заднего вала отбора мощности с независимым и синхронным приводом;
• сухих трехдисковых или "мокрых" (по заказу) тормозов с приводом на рабочие тормоза стояночно-запасного ручного тормоза;
• усиленных по диаметру полуосей конечных передач и корпуса заднего моста для монтажа на нем механизма задней навески, рукавов полуосей, элементов тягово-сцепных устройств.

Передний  ведущий мост— портального или балочного соосного типа, с колесными планетарными редукторами, двухопорными шкворневыми узлами и гидроцилиндрами в рулевых механизмах, прочной балкой моста для навешивания спереди погрузочных средств и различных машин фронтальной навески. Передний ведущий мост в сочетании с широкопрофильными передними ведущими колесами (шины 14,9R24 или 420/70R24) увеличивают навесоспособность моста и расширяют сферу использования тракторов в хозяйстве.

Кабина— травмобезопасная с жестким каркасом из гнутых фасонных профилей, с вклеенными тонированными сферическими стеклами. Интерьер кабины — с использованием формованных обивок и панелей, ковров. Крыша кабины используется в качестве аварийного люка и размещения на ней вентиляционно-обогревательной системы, панели управления частью электрических приборов освещения и сигнализации, противосолнечного козырька, зеркала заднего обзора, радиоприемных устройств. Звукопоглощающие мастики и обивки обеспечивают требуемую нормативами звукоизоляцию, тепло- и влагоизоляцию.

Гидронавесная система управляет работой трактора с навесными, полунавесными и прицепными сельхозорудиями и машинами. Трактор может быть оборудован раздельно-агрегатной гидросистемой двух типов:

• с автономным горизонтально расположенным силовым цилиндром или
• с двумя встроенными в гидроподъемник вертикальными силовыми цилиндрами.

Обеспечивает  высотный силовой, позиционный и  смешанный способы релирования глубины хода работы органа. 
         Система проста и доступна в обслуживании. Имеет гидрофицированные выводы для привода различных рабочих органов на агрегатируемых с/х машинах, имеет автономную систему фильтрации рабочей жидкости и подержания температурного режима. Емкость масляного бака достаточна для работы с гидрофицированными машинами, требующих большой отбор масла на привод рабочих органов. Приспособлена к использованию как отечественных, так и импортных масел.

Задний ВОМ имеет независимый и синхронный привод. Двухскоростной независимый имеет 540 и 1000 об/мин, синхронный — 4,36 об/м-пути. Может комплектоваться сменными хвостовиками типа 1, 1C, 2 и 3 с числом шлиц 6, 8, 20 и 21 в зависимости от типа и заказ- наряда. Управление ВОМ электрогидравлическое клавишей с пульта управления.

Пост управления трактором смонтирован справа от оператора с учетом использования рукояток и на режиме реверса. Обеспечивает управление рычагами: ручную подачу топлива, секциями распределителя гидросистемы, заднего ВОМ и клавишами — заднего навесного устройства, автоблокировкой, включения ПВМ и др.

Кроме основного  поста управления на тракторе имеются  посты управления на щитке приборов верхней панели крыши кабины.

Технические средства, обеспечивающие агрегатирование  трактора с сельхозмашинами. 
          Заднее навесное трехточечное устройство обеспечивает сцепку и установку рабочего положения орудия в различных положениях по высоте по отношению трактора, поперечную корректировку за счет раскосов, жесткую фиксацию и свободное положение орудия за счет растяжек продольных тяг и паза в раскосе, позволяя работать с широкозахватными машинами для копирования рельефа поля.

В наборе тягово-сцепных  устройств имеются: автоматические сцепные устройства СА-1, поперечина ТСУ-1Ж-01, переднее навесное устройство, прицепное устройство (тяговый брус), тягово-сцепное устройство ТСУ-2Р ("Питон"), тягово-сцепное устройство лифтового типа ТСУ-ЗВ, на которое возможна установка тягово-сцепных устройств других фирм- производителей.

На тракторе имеется 3 пары свободных выводов для обслуживания гидрофицированных технических средств с помощью прикладываемых рукавов высокого давления.

Есть также  техническая возможность гидроотбора  рабочей жидкости для работы гидромоторов присоединенных к трактору сельхозмашин и оборудования.

Двигатель трактора Беларусь - 1221

Дизель с непосредственным впрыском и турбонаддувом.

Модель	260.2 Turbo
Мощность, кВт (л.с.)	96(130)
Номинальная частота вращения, об/мин	2100
Число цилиндров	6
Диаметр цилиндра/ход поршня, мм	110/125
Рабочий объем, л	7,12
Максимальный крутящий момент при 1400 об/мин, Н.м (кгс.м)	500 (51)
Удельный расход топлива при номинальной  мощности, г/кВт.ч. (г/л.с.ч.)	226 (166)
Коэффициент запаса крутящего момента, %	20
Емкость топливного бака, л	160

 

Плуг 4-х корпусной ПГП-4-40-2А с  корпусами ОК к тракторам БЕЛАРУС-1221  

Плуг ПГП-4-40-2А  с рессорными предохранителями предназначен для вспашки старопахотных слабокаменистых  и среднекаменистых почв с удельным сопротивлением до 0,9 кгс/см2. Плуг работает на всех видах почв с влажностью обрабатываемого слоя до 23%, высотой  стерни и травостоя до 20 см и величиной  уклона поверхности поля до 8°.

 

 

    

 

 

 

 

 

 

 

 

Плуг 4-х корпусной  ПГП-4-40-2А рис.1

 

Корпус с  полувинтовой отвально-лемешной поверхностью служит для оборачивания и крошения пласта почвы. Углосним предназначен для улучшения заделки растительных остатков. Состоит из отвала углоснима, кронштейна, деталей крепления и может устанавливаться в двух положениях в зависимости от высоты растительности. 
     Механизм регулировки глубины пахоты служит для установки, регулировки и поддержания глубины пахоты при работе плуга. Опускание или подъем колеса осуществляется вращением рукоятки винта. На стойке нанесены метки для ориентировочной установки глубины пахоты по положению метки на уровне верхнего обреза державки. 
     Плуг оснащен корпусами ОК 01.000А полувинтового типа с удлинёнными полувинтовыми отвалами и системой системой рессорной защиты, которая служит для выглубления корпусов при наезде на препятствия (камни, плитняк и другие предметы) и автоматического их заглубления после преодоления препятствий. Данный корпус является аналогом корпуса производимого норвежской фирмой "Квернеланд" и имеет оригинальную конструкцию(наличие переворачивающего долота и регулируемого углоснима).

Технические характеристики:

Тип плуга – навесной;

Тип корпуса – полувинтовой;

Максимальная  глубина пахоты, см – 27;

Рабочая скорость движения, км/ч - 7,0..9,0;

Производительность за 1 час основного времени при рабочей скорости 7,0 км/час не менее 4,5 га;

Количество  корпусов, шт. – 4 шт.;

Масса, кг - 380±15 кг.

Гребнистость поверхности поля после прохода агрегата до 2-х см;

Плотность почвы (на глубине 27 см) 1,0-1,3 г/см3;

Крошение (содержание фракций до 50 мм) не менее 90%

3.4 Скоростной  режим работы агрегатов

Cкоростной режим устанавливают с учётом загрузки двигателя, пропускной способности машины и качества выполняемой работы (агротехнически допустимой скорости). при необходимости, выбирая рабочие передачи, дополнительно учитывают ограничения на скорость, например, по сцеплению и опрокидыванию. Наиболее экономичному режиму работы ПГП-7-40 на обработки почвы  ячменя  соответствует  2-ому диапазону  4 передачи , так как тяговая мощность имеет наибольшее значение, и скорость при предпосевной обработки почвы входит в интервал агротехнически допустимых скоростей. агротехническая скорость движения агрегата устанавливается по справочным данным, скорость агрегата находится в диапазоне 4,5-8,0 км/ч.

Принимаем рабочую скорость vр=1,3 – 2,2  м/с, т. е. 4,5-8,0км/ч.

Пабочая ширина захвата агрегата:

b_р=βхb_к =6×0,96=5,76 м,

где в_к – конструктивная ширина захвата машины, м. b_к=6м ;

       β  – коэффициент использования  конструктивной ширины захвата.

максимально возможная  скорость по загрузке двигателя трактора определяется по выражению:

=(95,600×0,80-0) × ×0,78×0,95/12+51,500×(0,18+1/100)=14,51 м/с,

 

где – номинальная (максимальная) мощность двигателя, кВт;

 – допустимый коэффициент  загрузки двигателя (0,80…0,85);

 – КПД трансмиссии (0,78–0,82 – для колёсных тракторов);

=1-δ/100 – КПД буксования на  выбранной передаче при рабочей  загрузке составляет  0,95;

– сила тягового сопротивления  агрегата с учётом потерь на              преодоление подъёма, кН;

  – эксплуатационный вес  машины, кН. = 51,5 кН [5];

 – коэффициент сопротивления  качения машины  =0,18 [5];

  – уклон местности, %.

Для оценки определения правильности выбора скоростного режима работы агрегата необходимо определить для тягово-приводного агрегата коэффициент загрузки двигателя  на рабочем и холостом ходу.

 

;      

где  , – мощность, на которую загружен двигатель соответственно на рабочем и холостом ходу агрегата, кВт.